Riduttori a stadi di FAULHABER: efficienza e precisione

Un ingranaggio a denti dritti è un disco dotato sulla sua circonferenza di denti, ossia un ingranaggio semplice. I riduttori a stadi conseguono la riduzione desiderata grazie al collegamento di almeno due di tali ingranaggi di diametri diversi. Un ingranaggio a denti dritti di piccole dimensioni aziona un ingranaggio a denti dritti più grande; il rapporto di riduzione si ottiene dividendo i diametri o il numero dei denti. Gli assi degli ingranaggi a denti dritti sono reciprocamente paralleli.

I riduttori a stadi possono essere dotati di più stadi. In questo caso, l’asse dell’ingranaggio a denti dritti con il diametro più ampio possiede un ulteriore ingranaggio più piccolo, i cui denti si innestano in quelli dell’ingranaggio successivo, di dimensioni maggiori. Per ottenere uno stadio supplementare, questo ingranaggio è inserito a sua volta in un ingranaggio a denti dritti di piccole dimensioni, e così via. Quanti più stadi ha un riduttore, tanto maggiore sarà il rapporto di riduzione.

Come funzionano i riduttori a stadi?

Il primo ingranaggio a denti dritti del riduttore a stadi viene mosso dall’albero di uscita del motore ed è detto pignone del motore. Questo si innesta in un secondo ingranaggio a denti dritti di diametro più ampio. Come descritto in precedenza, questa disposizione è ripetuta nel caso dei riduttori multistadio. Lo stadio finale aziona l’albero di uscita.

Ciascun ingranaggio a denti dritti si innesta nell’ingranaggio a cui è collegato in un unico punto di contatto che riduce al minimo l’attrito e le emissioni sonore. L’unica eccezione è rappresentata dal pignone del motore su un riduttore a stadi a doppio treno. Qui, infatti, il pignone del motore è posizionato al centro tra due ingranaggi più grandi che formano rispettivamente il primo stadio di un treno per la rotazione oraria e antioraria. Pertanto, il pignone dispone di due punti di contatto.

L’albero di uscita del relativo motore FAULHABER è accoppiato al pignone del primo stadio del riduttore. Sono possibili fino a 13 stadi. I rapporti di riduzione disponibili sono compresi tra 3,1:1 e 983.447:1. I riduttori sono costruzioni interamente in metallo, realizzate con altissima precisione. Ciò rappresenta il presupposto per gli elevati livelli di efficienza e il ridotto consumo di energia della combinazione motore/riduttore. Tutti i riduttori sono in grado di ruotare in senso orario e antiorario.

Oltre ai riduttori a stadi a treno singolo, FAULHABER offre anche versioni a doppio treno senza gioco. Questi ultimi riducono al minimo il gioco perché i due treni di ingranaggi ruotano in direzioni opposte. Ciò è possibile grazie alle due fessure presenti nella carcassa che consentono rispettivamente l’accesso a un ingranaggio a denti dritti su ciascun treno. Il precarico così ottenuto viene fissato inserendo il pignone del motore. Non è necessaria una molla aggiuntiva. Le fessure vengono quindi sigillate.

Il precarico viene regolato durante la produzione a cura di FAULHABER. I riduttori senza gioco sono disponibili solo con motori montati in fabbrica.

Durante la produzione, i riduttori sono lubrificati a vita, pertanto non è necessaria la rilubrificazione. Sono disponibili tipologie specifiche di grassi per differenti condizioni operative. Queste includono la lubrificazione speciale per l’uso in condizioni estreme, ad esempio in termini di temperatura o vuoto.

I riduttori a stadi di FAULHABER sono ottimizzati per l'interazione con i micromotori. Sono disponibili con diametri esterni compresi tra 8 e 22 millimetri. Per ciascun prodotto è possibile selezionare il numero di stadi dell'ingranaggio tra una serie di versioni diverse, con almeno due e al massimo tredici stadi. Inoltre, ciascun gruppo di prodotti possiede tre principali caratteristiche distintive:

Riduttori a stadi senza gioco

Come descritto in precedenza, i riduttori a stadi senza gioco hanno un design a doppio treno, sono precaricati in fabbrica e disponibili come combinazioni finite di motore e riduttore.

Riduttori a stadi con denominazione prodotto S

Nei riduttori a stadi con denominazione prodotto che termina con «S» (ad esempio 16/5 S) tutti gli ingranaggi sono in acciaio. Sono adatti per coppie più elevate. Nella versione standard sono utilizzati anche ingranaggi in ottone.

Cuscinetti sinterizzati e cuscinetti a sfera a confronto

I riduttori a stadi sono disponibili, oltre che con cuscinetti sinterizzati, anche con cuscinetti a sfera, che tollerano carichi radiali più elevati sull’albero.

I parametri basilari sono:

• Coppia richiesta
• Velocità di ingresso massima del riduttore
• Temperatura di esercizio
• Dimensioni (lunghezza e diametro max)
• Classe di protezione

Oltre a questi, vi sono generalmente numerosi altri parametri da tenere in considerazione. Tra questi rientrano, ad esempio, la dimensione e il peso, il diametro dell'albero, la posizione e il tipo di punti di montaggio nonché le condizioni d'uso esterne. Gli influssi esterni legati a umidità, polvere, pressione negativa o temperature estreme possono richiedere un certo grado di protezione, l'idoneità all'uso in condizioni di vuoto o un intervallo di temperature corrispondente.

I riduttori a stadi FAULHABER sono ottimizzati per il funzionamento estremamente silenzioso e l’elevata precisione. Sono particolarmente adatti per applicazioni in cui è richiesta una coppia relativamente ridotta. Si tratta generalmente di applicazioni in cui lo spazio per l’azionamento è ridotto.

Nel FAULHABER Drive Calculator potete indicare tutti i parametri essenziali richiesti. Dopo pochi clic, riceverete raccomandazioni concrete in merito al prodotto più adatto per la vostra applicazione. FAULHABER offre inoltre soluzioni personalizzate, inclusa la fabbricazione di azionamenti configurati per una specifica applicazione, dotati di riduttori adeguatamente ottimizzati.

Per saperne di più su come funzionano i riduttori FAULHABER, come calcolare i rapporti di riduzione o come selezionare il giusto riduttore, vi consigliamo vivamente di guardare il nostro webinar sulle tecnologie di riduttori!